2.5寸、mSATA齐上阵 SSD/固态混合硬盘大比拼

pingfan2

在开始本文正题之前，我们先来回顾一下《ZDNet存储时代》去年关于硬盘方面的重要评测和分析文章，目的是希望大家能够更好的理解本文都要讨论些什么内容。
在“6Gbps拉开SAS 2.0时代大幕：SAS 6Gbps产品横评”一文中，我们的测试对象是采用6Gb/s SAS接口的企业级硬盘、HBA和RAID卡，其中包括了至今仍保持机械硬盘外圈传输率最高成绩的3.5英寸希捷Cheetah 15K.7。而就在这篇文章的末尾，我们还提到了当前只有SSD（固态硬盘）才能真正从SATA 6Gb/s、SAS 6Gb/s这些高速接口中受益。
　
“企业级缓行？高级格式化4KB扇区硬盘深度解析”一文，笔者根据参考资料，对硬盘物理扇区从512byte到4KB可能引发的问题展开讨论：分别介绍了4KB扇区的长期利益、过渡到4KB的影响、准备和管理4KB过渡等，并在最后进行总结和展望。

至于“透过SATA 6Gbps评测 展望高端桌面硬盘技术”，则是针对希捷和西部数据首先推出的Barracuda XT、Caviar Black（黑盘）这两款SATA 6Gb/s接口的高性能3.5英寸台式机硬盘。就在文章结尾处，我们预测下一代桌面高性能硬盘可能会采用固态混合的设计，当然这个变化并没有来得这样快。

尽管此前没能专门腾出时间来写关于SSD的话题，但我们一直高度关注企业级和消费类固态盘的发展。本文则希望通过SSD与传统机械硬盘，还有新兴的固态混合硬盘详细对比测试，并在一定程度上结合企业存储的视角，使读者能够更好的理解它们各自的价值和市场定位，以及主流产品的性能表现。

此次参与测试的SSD驱动器包括：近期Intel推出尺寸纤小的Solid-State Drive 310、曾因性能出众而广受DIY发烧友追捧的Intel X25-M；另外还有业内首款固态混合硬盘Momentus XT，以及希捷的第一块4KB物理扇区硬盘Momentus 7200 750GB。

Intel消费级SSD产品线：X25-M、310、510
　

　

上图从左上至右下分别为：希捷3.5英寸传统机械硬盘、2.5英寸Intel X25-M固态盘，还有一块Intel Solid-State Drive 310 (以下简称Intel SSD 310)，在尺寸上的差别一目了然

　

上表包含了Intel目前主要的SSD产品：X25-M、Intel SSD 310和510系列，其实还有一款和X25-M内部相同而外形1.8英寸的X18-M（但没有120GB这个容量点），以及在X25-M基础上简化而来的X25-V 40GB。

Intel民用SSD（相对于X25-E这样的企业级产品而言）这三个系列使用的都是34nm MLC NAND闪存，X25-M的控制器采用了10通道并行读写架构设计，而另外2个系列官方没有明确公布该方面的信息（有可能分别是5通道和8通道）。

根据Intel的资料，Intel SSD 310 80GB与X25-M 80GB在性能方面基本相同，只是顺序读带宽由250MB/s降低到200MB/s，而40GB的Intel SSD 310的性能指标几乎就是X25-V的翻版。最新推出的Intel SSD 510系列重要变化就是使用SATA 6Gb/s接口，通过Marvell控制器将读/写带宽超出300MB/s的限制。不过有人很快就发现，510系列的IOPS性能并没有之前的X25-M高。

关于Intel SSD 310的mSATA接口，稍候给大家展示实物时再做说明。这里还有一点值得关注的“写耐久力”指标，我们是在“Intel X18-M/X25-M SATA SSD - 34nm产品线：企业级服务器/存储应用”这样一个官方档中看到的：
　

上面指的是在100% 4KB随机写操作的情况下，不同容量X25-M能够写入的最大数据量，换算得知每个闪存单元的擦写次数约为96。我们知道Intel、美光（Micron）联合公司IMFT的34nm MLC闪存应该能达到5000次左右的写入寿命，因此以上数字是在“写入放大”效应相当明显的情况下得出的。Intel对于X25-M在企业存储环境中的应用还是比较保守的。

Intel这份文档并完全是空穴来风。比如在“重复数据删除实战之一：硬件加速卡篇”一文中，X25-M 80GB就被用于存放BitWackr De-duplication卷和HASH（哈希）和LBA表，这部分数据的特点就是要求高随机IOPS性能，而写入操作相对较少。

最近，我们将很快看到Intel又一个系列SSD 320的上市，采用25nm工艺MLC NAND闪存，将取代现有的34nm X25-M/X25-V系列。预计320将主攻低端市场，因为先进的工艺能够降低闪存成本，但写入寿命可能也会受到影响。那么未来X25-E企业级固态盘的接班产品会不会命名为“Intel SSD 710”呢？
　

采用mSATA接口的Intel Solid-State Drive 310固态盘（SSDMAEMC080G2）

Intel SSD 310在2.5和1.8英寸驱动器的基础上把尺寸做得更小，只有一块Full-Sized mini-PCIe接口的笔记本内置扩展卡大小。当然，与mini-PCIe物理规格相同的金手指在这里却是用来传输SATA 3Gb/s信号和供电（被称为mSATA接口），并不能兼容标准设计的笔记本mini-PCIe扩展槽引脚定义。因此SSD 310主要是预装在OEM厂商定制的轻薄/超便携笔记本、平板电脑（Tablet PC）内销售，还适合一些嵌入式/特殊用途。
　

安装在mSATA-标准SATA转接板上的Intel SSD 310

如果没有随Intel SSD 310一同送测的这块转接板，我们还无法对它进行测试。如今转换为2.5英寸大小和标准SATA信号/供电连接器，我们就可以将310临时安装在一台笔记本上（但无法固定，只是为了测试），或者放在台式机的外面使用了......



点击查看本文第2-9页：

二、RAID应用？Intel SSD 310与X25-M的血统

三、固态混合与4KB扇区：性能一升一降？

四、测试平台——从笔记本到服务器

五、Intel SSD Toolbox：专门针对固态盘的优化

六、传输率和访问时间：SSD初露锋芒

七、固态混合硬盘：忘却“记忆”也很难？

八、SSD随机IOPS爆发、写缓存的影响

九、如何提高4KB扇区性能？SSD写速度下降问题